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《地鐵區(qū)間crd法與臺(tái)階法施工工法比選分析》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、地鐵區(qū)間CRD法與臺(tái)階法施工工法比選分析摘要:本文以青島地鐵2號(hào)線李村站?李村公園站區(qū)間左右人防段為研究對(duì)象,對(duì)臺(tái)階法與四部CRD法施工方案進(jìn)行比對(duì)與分析。關(guān)鍵詞:人防段;四部CRD法;臺(tái)階法;比較與分析中圖分類號(hào):U456文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A1工程概況青島市地鐵二號(hào)線一期工程李村站?李村公園站區(qū)間(以下簡(jiǎn)稱“李李區(qū)間”)設(shè)計(jì)全長(zhǎng)646.833m,隧道埋深19?21m,其施工工法為鉆爆法。區(qū)間左右線各設(shè)一處人防段,人防段長(zhǎng)度均為9.5m,埋深約19.5m;圍巖地質(zhì)主要為中、微風(fēng)化花崗巖,圍巖級(jí)別為IV級(jí)圍巖,圍巖穩(wěn)定性較好;地下水類型主要為基巖裂隙水。
2、李李區(qū)間隧道左右線人防段分別采用四部CRD法和上下臺(tái)階法施工。2CRD法和臺(tái)階法施工2.1四部CRD法施工。CRD法又稱交叉中隔壁法,其施工步序?yàn)橄乳_(kāi)挖隧道一側(cè)的I部,施作部分中隔壁和橫隔板,當(dāng)I部貫通后開(kāi)挖隧道的n部,完成中隔壁和橫隔板施工,n部貫通后再開(kāi)挖最先施工一側(cè)的in部,并延長(zhǎng)橫隔板,最后開(kāi)挖IV部。四部CRD法施工步序圖如圖1所示。人防段設(shè)計(jì)參數(shù):寬x高為9.3mX9.6m;超前支護(hù)采用單排(M2(L=3.5m,t=4mm)超前小導(dǎo)管,縱環(huán)向間距1.5mX0.4m;初期支護(hù)采用格柵鋼架(鋼架間距0.5m)+4)25X5中空注漿錨桿(間
3、距1.2mX1.2m)+單層鋼筋網(wǎng)片(巾6.5)+C25噴射混凝土(25cm);中隔壁采用工16工字鋼拱架(拱架間距0.5m)+4)25中空注漿錨桿(間距1.2X1.2)+單層鋼筋網(wǎng)片(4>6.5)+C25噴射混凝土(25cm)。2.2臺(tái)階法施工。臺(tái)階法施工步序?yàn)橄乳_(kāi)挖上臺(tái)階,施作初期支護(hù),開(kāi)挖3?5m后開(kāi)挖下臺(tái)階,施作初期支護(hù)。臺(tái)階法施工步序如圖2所示。臺(tái)階法設(shè)計(jì)參數(shù):寬X高為6.3mX6.62m;超前支護(hù)采用單排+42(L=3.5m,t=4醒)超前小導(dǎo)管,縱環(huán)向間距1.5mX0.4m;初期支護(hù)采用格柵鋼架(鋼架間距0.5m)+(1)25X5中
4、空注漿錨桿(間距1.2mX1.2m)+單層鋼筋網(wǎng)片(4>6.5)+C25噴射混凝土(25cm)。3四部CRD法與臺(tái)階法對(duì)比分析李李區(qū)間左右人防段區(qū)間所處地段的工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、施工環(huán)境、施工隊(duì)水平均相同或相似,可以做相似對(duì)比分析,從以下四個(gè)方面進(jìn)行對(duì)比分析:3.1施工安全3.1.1開(kāi)挖土體的穩(wěn)定性分析:CRD法是將大的斷面結(jié)構(gòu)間隔成多部分小斷面結(jié)構(gòu),有利于開(kāi)挖過(guò)程中掌子面的穩(wěn)定;臺(tái)階法在不穩(wěn)定地層中可通過(guò)環(huán)形留核心土法來(lái)保證掌子面穩(wěn)定。3.1.2施工變形量測(cè)數(shù)據(jù)分析:臺(tái)階法施工時(shí),拱頂沉降累計(jì)變化量為11.74mm,凈空收斂最大值為7.26mm
5、;CRD法施工時(shí),拱頂沉降累計(jì)變化量為7.38mm,凈空收斂最大值為5.43mmo3.1.3初期支護(hù)結(jié)構(gòu)閉合及時(shí)性分析:CRD法格柵鋼架完全閉合時(shí)間約為27天,臺(tái)階法僅為7天。施工表明臺(tái)階法更符合新奧法“快封閉”的施工精髓。3.1.4從施工過(guò)程來(lái)分析,CRD法的單洞作業(yè)空間小于臺(tái)階法的作業(yè)空間,作業(yè)空間狹小,施工風(fēng)險(xiǎn)大于臺(tái)階法;CRD法施工工藝復(fù)雜,工序轉(zhuǎn)換多,施工風(fēng)險(xiǎn)較大。3.2施工質(zhì)量。采用CRD法施工時(shí),I、II、III部會(huì)因測(cè)量誤差或人為誤差等使得格柵鋼架往往難以準(zhǔn)確地控制在同一斷面內(nèi),當(dāng)進(jìn)行第IV部施工時(shí),格柵鋼架對(duì)接成環(huán)會(huì)出現(xiàn)一定的困
6、難。在控制沉降與結(jié)構(gòu)變形方面,CRD法明顯優(yōu)于臺(tái)階法,但在IV級(jí)及以上硬巖地層中,臺(tái)階法完全可以將沉降與結(jié)構(gòu)變形控制在設(shè)計(jì)范圍允許值之內(nèi)。在通風(fēng)除塵、除煙方面,臺(tái)階法較CRD法更易布設(shè)通風(fēng)管路,可以更好地保證通風(fēng)質(zhì)量,進(jìn)而營(yíng)造良好的工作環(huán)境。3.3施工進(jìn)度。采用四部CRD法施工時(shí),為減小爆破對(duì)支護(hù)的擾動(dòng),相鄰掌子面施工必須錯(cuò)開(kāi)15m以上的距離施工,人防段各導(dǎo)洞需單獨(dú)施工。施工速度緩慢。四個(gè)工作面相互制約,某一導(dǎo)洞出現(xiàn)困難或技術(shù)失誤就會(huì)影響整個(gè)斷面的施工質(zhì)量及進(jìn)度。施工結(jié)束后需拆除工字鋼中隔壁,不僅影響工期,且在拆除過(guò)程中易出現(xiàn)安全問(wèn)題?,F(xiàn)場(chǎng)施工中
7、CRD法的總工期為27天,臺(tái)階法僅為7天。結(jié)語(yǔ)通過(guò)對(duì)比青島地鐵2號(hào)線李李區(qū)間左右線人防段施工工法,總結(jié)出適用于兩種工法的施工條件:(1)滿足以下條件的人防段工程宜采用四部CRD法施工。隧道位于軟弱圍巖地層中;大斷面隧道;隧道埋深較淺;地下管線較多,對(duì)于地表沉降要求嚴(yán)格地段;隧道所處地段為富水區(qū);其他對(duì)于沉降及收斂要求較為嚴(yán)格地段。(2)滿足以下條件的人防段工程適用于臺(tái)階法施工。隧道位于穩(wěn)定圍巖地層中;中小斷面隧道,即斷面面積在30m2?50m2之間;隧道埋深較大;地下管線較少且無(wú)重點(diǎn)保護(hù)管線,對(duì)于地表沉降要求并不嚴(yán)格地段;施工工期較為緊張;施工成
8、本控制較為嚴(yán)格;其他對(duì)于沉降及收斂要求并不嚴(yán)格地段。參考文獻(xiàn)[1]GB50299-1999,地下鐵道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范[S].[2]施仲